一种聚碳酸酯复合树脂和薄膜及其制备方法
阅读说明：本技术 一种聚碳酸酯复合树脂和薄膜及其制备方法 (Polycarbonate composite resin and film and preparation method thereof ) 是由 庞荣 于 2021-07-13 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种聚碳酸酯复合树脂和薄膜及其制备方法,先将硝酸铝、硝酸镍溶于水中,水热反应,得到前驱体,接着热处理,得到铝-镍氧化物复合材料；然后将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合后,(三甲氧基硅基)丙酸甲酯改性处理,得到改性复合材料；接着将改性复合材料加入水性丙烯酸树脂乳液中,制成凝胶；再以2-(4-氟苯基)噻吩和凝胶为原料,聚合反应,得到聚合产物；最后将聚碳酸酯与聚合产物混合熔融挤出即得复合树脂。本发明利用该复合树脂制成的聚碳酸酯薄膜加工工艺简单,具有良好的耐磨性和抗静电性,可以满足各种电子产品的使用需求。(The invention provides a polycarbonate composite resin and a film and a preparation method thereof, which comprises the steps of dissolving aluminum nitrate and nickel nitrate in water, carrying out hydrothermal reaction to obtain a precursor, and carrying out heat treatment to obtain an aluminum-nickel oxide composite material; then mixing the aluminum-nickel oxide composite material with graphene, and carrying out modification treatment on (trimethoxysilyl) methyl propionate to obtain a modified composite material; adding the modified composite material into the aqueous acrylic resin emulsion to prepare gel; then 2- (4-fluorophenyl) thiophene and gel are used as raw materials to carry out polymerization reaction to obtain a polymerization product; and finally, mixing, melting and extruding the polycarbonate and the polymerization product to obtain the composite resin. The polycarbonate film prepared by the composite resin has simple processing technology, good wear resistance and antistatic property, and can meet the use requirements of various electronic products.)
技术领域
本发明涉及薄膜加工
技术领域
，特别是涉及一种聚碳酸酯复合树脂和薄膜及其制备方法。背景技术
聚碳酸酯(PC)是应用广泛的五大工程塑料之一，无色透明，透光率在90％以上，以优异的冲击强度和耐蠕变性著称，很适宜作为光学材料。由于PC的优良性能，其制品及其共混材料在电子、电器、机械、汽车、纺织、轻工及建筑等行业获得了广泛的应用。
但聚碳酸酯树脂表面不耐磨，限制了其发展应用。目前基本都是通过加入无机或有机填料来提高聚碳酸酯的耐磨性及力学性能，但往往效果不是特别明显。而且，当填料含量大于15％时，往往会导致聚碳酸酯透光性大大下降。
另外，聚碳酸酯被广泛应用于电气、电子零件、手机屏幕上，而这些产品对抗静电性的要求较高，在日常生活和生产中，静电积累会造成吸尘、电击，甚至产生火花后导致爆炸等恶性事故。但是，聚碳酸酯本身具备良好的电绝缘性，为了使其具有抗静电性，最常用的方法是加入导电石墨、金属颗粒等填料，以降低表面电阻，减少电荷富集。但是填料的添加往往存在分散不均匀的问题，在体系中相容性差，最终影响产品的力学性能。
专利申请CN106166880A公开了一种抗静电聚碳酸酯薄膜，该薄膜自下而上依次包括第一导电层、聚碳酸酯基层、第二导电层、耐磨层，所述第一导电层和第二导电层各自为附着有碳纳米管的聚碳酸酯层；所述耐磨层为附着有耐摩擦剂的聚碳酸酯层。该专利申请采用涂层加工的方法实现耐磨性和抗静电性的改善，施工复杂，而且，长久使用后涂层脱落也就导致相关性能的消失，使用体验欠佳。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种聚碳酸酯复合树脂和薄膜及其制备方法，具有良好的耐磨性和抗静电性。
为实现上述目的，本发明是通过如下方案实现的：
1、一种聚碳酸酯复合树脂的制备方法，具体步骤如下：
(1)先将硝酸铝、硝酸镍溶于水中，水热反应，得到前驱体，接着热处理，得到铝-镍氧化物复合材料；
(2)然后将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合后，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯改性处理，得到改性复合材料；接着将改性复合材料加入水性丙烯酸树脂乳液中，制成凝胶；
(3)再以2-(4-氟苯基)噻吩和凝胶为原料，聚合反应，得到聚合产物；
(4)最后将聚碳酸酯与聚合产物混合熔融挤出，即得所述的一种聚碳酸酯复合树脂。
优选的，步骤(1)中，硝酸铝与硝酸镍的摩尔比为1：1，水的用量为硝酸铝重量的7～9倍。
优选的，步骤(1)中，水热反应的工艺条件为：110～120℃水热反应4～6小时。
优选的，步骤(1)中，热处理的工艺条件为：480～520℃热处理5～7小时。
优选的，步骤(2)中，铝-镍氧化物复合材料、石墨烯、(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的质量比为1：0.01～0.02：5～7。
优选的，步骤(2)中，改性处理的具体方法为：先将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合均匀，接着加入(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液中，80～90℃搅拌反应6～8小时，过滤，洗涤，干燥，即得所述的改性复合材料；其中，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液是将(三甲氧基硅基)丙酸甲酯加入其5～7倍重量的甲苯中，超声波振荡均匀而得。
优选的，步骤(2)中，凝胶的制备方法如下：先将改性复合材料加入其4～5倍重量的水性丙烯酸树脂乳液中，55～65℃搅拌直至形成溶胶，自然冷却至25℃，静置8～10小时，即得所述的凝胶。
优选的，以重量份计，步骤(3)的具体方法如下：先将1份凝胶加入8～10份0.1～0.2mol/L盐酸溶液中，超声波震荡使其分散均匀形成盐酸悬浊液；然后将2～3份2-(4-氟苯基)噻吩缓慢匀速加入盐酸悬浊液中，超声波震荡，置于冰水浴中；边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液，0～5℃搅拌反应15～20小时，抽滤，无水乙醇和去离子水交替洗涤，干燥，即得所述的聚合产物；其中，所述过硫酸铵的盐酸溶液是将0.001～0.002份过硫酸铵溶解于0.006～0.008份0.1～0.2mol/L盐酸溶液而得。
进一步优选的，2-(4-氟苯基)噻吩的投料时间为20～30分钟。
进一步优选的，超声波振荡的工艺条件为：400～500W超声波振荡10～15分钟。
优选的，步骤(4)中，聚碳酸酯与聚合产物的质量比为100：0.3～0.5。
优选的，在步骤(4)中，采用双螺杆挤出机实现熔融挤出，挤出机的螺杆转速为300～400转/分钟，从加料口到机头温度依次为260℃、257℃、248℃、270℃、265℃、262℃。
2、利用上述制备方法得到的一种聚碳酸酯复合树脂。
3、利用上述聚碳酸酯复合树脂制备的一种聚碳酸酯薄膜。
4、上述一种聚碳酸酯薄膜的制备方法，将上述聚碳酸酯复合树脂加热至熔融，流出至压光辊的辊面上，压延制成厚度0.1～0.2mm的聚碳酸酯薄膜。
本发明的有益效果是：
本发明先将硝酸铝、硝酸镍溶于水中，水热反应，得到前驱体，接着热处理，得到铝-镍氧化物复合材料；然后将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合后，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯改性处理，得到改性复合材料；接着将改性复合材料加入水性丙烯酸树脂乳液中，制成凝胶；再以2-(4-氟苯基)噻吩和凝胶为原料，聚合反应，得到聚合产物；最后将聚碳酸酯与聚合产物混合熔融挤出，即得一种聚碳酸酯复合树脂。本发明利用该复合树脂制成的聚碳酸酯薄膜加工工艺简单，具有良好的耐磨性和抗静电性，可以满足各种电子产品的使用需求。
铝-镍氧化物复合材料、石墨烯具有一定的导电性，之后制成的改性复合材料具有导电性，本发明将改性复合材料加入水性丙烯酸树脂乳液中制成凝胶，引入羧酸，再以2-(4-氟苯基)噻吩和凝胶为原料进行聚合反应，得到具有导电性的聚噻吩结构，同时其中的羧酸、氟基形成氢键作用，有利于电子流转，进一步改善导电性。
铝-镍氧化物复合材料、石墨烯的混合物经(三甲氧基硅基)丙酸甲酯改性处理后引入酯基。聚碳酸酯与聚合产物混合熔融挤出的过程中发生酯交换反应，改善了聚碳酸酯与聚合产物之间的相容性，保证产品的力学性能。
另一方面，铝-镍氧化物复合材料、石墨烯均具有一定的耐磨性，通过前述改性处理，引入聚碳酸酯体系中，相容性好，协同改善了产品的耐磨性。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种聚碳酸酯薄膜的制备方法，具体步骤如下：
(1)先将硝酸铝、硝酸镍溶于水中，水热反应，得到前驱体，接着热处理，得到铝-镍氧化物复合材料；
(2)然后将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合后，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯改性处理，得到改性复合材料；接着将改性复合材料加入水性丙烯酸树脂乳液中，制成凝胶；
(3)再以2-(4-氟苯基)噻吩和凝胶为原料，聚合反应，得到聚合产物；
(4)然后将聚碳酸酯与聚合产物混合熔融挤出，即得所述的一种聚碳酸酯复合树脂。
(5)最后将聚碳酸酯复合树脂加热至熔融，流出至压光辊的辊面上，压延制成厚度0.1mm的聚碳酸酯薄膜。
步骤(1)中，硝酸铝与硝酸镍的摩尔比为1：1，水的用量为硝酸铝重量的9倍。
步骤(1)中，水热反应的工艺条件为：110℃水热反应6小时。
步骤(1)中，热处理的工艺条件为：480℃热处理7小时。
步骤(2)中，铝-镍氧化物复合材料、石墨烯、(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的质量比为1：0.01：7。
步骤(2)中，改性处理的具体方法为：先将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合均匀，接着加入(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液中，80℃搅拌反应8小时，过滤，洗涤，干燥，即得所述的改性复合材料；其中，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液是将(三甲氧基硅基)丙酸甲酯加入其5倍重量的甲苯中，超声波振荡均匀而得。
步骤(2)中，凝胶的制备方法如下：先将改性复合材料加入其5倍重量的水性丙烯酸树脂乳液中，55℃搅拌直至形成溶胶，自然冷却至25℃，静置10小时，即得所述的凝胶。
步骤(3)的具体方法如下：先将1kg凝胶加入8kg 0.2mol/L盐酸溶液中，超声波震荡使其分散均匀形成盐酸悬浊液；然后将2kg 2-(4-氟苯基)噻吩缓慢匀速加入盐酸悬浊液中，超声波震荡，置于冰水浴中；边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液，5℃搅拌反应15小时，抽滤，无水乙醇和去离子水交替洗涤，干燥，即得所述的聚合产物；其中，所述过硫酸铵的盐酸溶液是将0.002kg过硫酸铵溶解于0.006kg 0.2mol/L盐酸溶液而得。
2-(4-氟苯基)噻吩的投料时间为20分钟。
超声波振荡的工艺条件为：500W超声波振荡10分钟。
步骤(4)中，聚碳酸酯与聚合产物的质量比为100：0.5。
在步骤(4)中，采用双螺杆挤出机实现熔融挤出，挤出机的螺杆转速为300转/分钟，从加料口到机头温度依次为260℃、257℃、248℃、270℃、265℃、262℃。
实施例2
一种聚碳酸酯薄膜的制备方法，具体步骤如下：
(1)先将硝酸铝、硝酸镍溶于水中，水热反应，得到前驱体，接着热处理，得到铝-镍氧化物复合材料；
(2)然后将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合后，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯改性处理，得到改性复合材料；接着将改性复合材料加入水性丙烯酸树脂乳液中，制成凝胶；
(3)再以2-(4-氟苯基)噻吩和凝胶为原料，聚合反应，得到聚合产物；
(4)然后将聚碳酸酯与聚合产物混合熔融挤出，即得所述的一种聚碳酸酯复合树脂。
(5)最后将聚碳酸酯复合树脂加热至熔融，流出至压光辊的辊面上，压延制成厚度0.2mm的聚碳酸酯薄膜。
步骤(1)中，硝酸铝与硝酸镍的摩尔比为1：1，水的用量为硝酸铝重量的7倍。
步骤(1)中，水热反应的工艺条件为：120℃水热反应4小时。
步骤(1)中，热处理的工艺条件为：520℃热处理5小时。
步骤(2)中，铝-镍氧化物复合材料、石墨烯、(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的质量比为1：0.02：5。
步骤(2)中，改性处理的具体方法为：先将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合均匀，接着加入(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液中，90℃搅拌反应6小时，过滤，洗涤，干燥，即得所述的改性复合材料；其中，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液是将(三甲氧基硅基)丙酸甲酯加入其7倍重量的甲苯中，超声波振荡均匀而得。
步骤(2)中，凝胶的制备方法如下：先将改性复合材料加入其4倍重量的水性丙烯酸树脂乳液中，65℃搅拌直至形成溶胶，自然冷却至25℃，静置8小时，即得所述的凝胶。
步骤(3)的具体方法如下：先将1kg凝胶加入10kg 0.1mol/L盐酸溶液中，超声波震荡使其分散均匀形成盐酸悬浊液；然后将3kg 2-(4-氟苯基)噻吩缓慢匀速加入盐酸悬浊液中，超声波震荡，置于冰水浴中；边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液，0℃搅拌反应20小时，抽滤，无水乙醇和去离子水交替洗涤，干燥，即得所述的聚合产物；其中，所述过硫酸铵的盐酸溶液是将0.001kg过硫酸铵溶解于0.008kg 0.1mol/L盐酸溶液而得。
2-(4-氟苯基)噻吩的投料时间为30分钟。
超声波振荡的工艺条件为：400W超声波振荡15分钟。
步骤(4)中，聚碳酸酯与聚合产物的质量比为100：0.3。
在步骤(4)中，采用双螺杆挤出机实现熔融挤出，挤出机的螺杆转速为400转/分钟，从加料口到机头温度依次为260℃、257℃、248℃、270℃、265℃、262℃。
实施例3
一种聚碳酸酯薄膜的制备方法，具体步骤如下：
(1)先将硝酸铝、硝酸镍溶于水中，水热反应，得到前驱体，接着热处理，得到铝-镍氧化物复合材料；
(2)然后将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合后，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯改性处理，得到改性复合材料；接着将改性复合材料加入水性丙烯酸树脂乳液中，制成凝胶；
(3)再以2-(4-氟苯基)噻吩和凝胶为原料，聚合反应，得到聚合产物；
(4)然后将聚碳酸酯与聚合产物混合熔融挤出，即得所述的一种聚碳酸酯复合树脂。
(5)最后将聚碳酸酯复合树脂加热至熔融，流出至压光辊的辊面上，压延制成厚度0.15mm的聚碳酸酯薄膜。
步骤(1)中，硝酸铝与硝酸镍的摩尔比为1：1，水的用量为硝酸铝重量的8倍。
步骤(1)中，水热反应的工艺条件为：115℃水热反应5小时。
步骤(1)中，热处理的工艺条件为：500℃热处理6小时。
步骤(2)中，铝-镍氧化物复合材料、石墨烯、(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的质量比为1：0.015：6。
步骤(2)中，改性处理的具体方法为：先将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合均匀，接着加入(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液中，85℃搅拌反应7小时，过滤，洗涤，干燥，即得所述的改性复合材料；其中，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液是将(三甲氧基硅基)丙酸甲酯加入其6倍重量的甲苯中，超声波振荡均匀而得。
步骤(2)中，凝胶的制备方法如下：先将改性复合材料加入其4.5倍重量的水性丙烯酸树脂乳液中，60℃搅拌直至形成溶胶，自然冷却至25℃，静置9小时，即得所述的凝胶。
步骤(3)的具体方法如下：先将1kg凝胶加入9kg 0.15mol/L盐酸溶液中，超声波震荡使其分散均匀形成盐酸悬浊液；然后将2.5kg 2-(4-氟苯基)噻吩缓慢匀速加入盐酸悬浊液中，超声波震荡，置于冰水浴中；边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液，2℃搅拌反应18小时，抽滤，无水乙醇和去离子水交替洗涤，干燥，即得所述的聚合产物；其中，所述过硫酸铵的盐酸溶液是将0.0015kg过硫酸铵溶解于0.007kg 0.15mol/L盐酸溶液而得。
2-(4-氟苯基)噻吩的投料时间为25分钟。
超声波振荡的工艺条件为：500W超声波振荡12分钟。
步骤(4)中，聚碳酸酯与聚合产物的质量比为100：0.4。
在步骤(4)中，采用双螺杆挤出机实现熔融挤出，挤出机的螺杆转速为400转/分钟，从加料口到机头温度依次为260℃、257℃、248℃、270℃、265℃、262℃。
对比例1
一种聚碳酸酯薄膜的制备方法，具体步骤如下：
(1)将石墨烯利用(三甲氧基硅基)丙酸甲酯改性处理，得到改性石墨烯；接着将改性石墨烯加入水性丙烯酸树脂乳液中，制成凝胶；
(2)再以2-(4-氟苯基)噻吩和凝胶为原料，聚合反应，得到聚合产物；
(3)然后将聚碳酸酯与聚合产物混合熔融挤出，即得所述的一种聚碳酸酯复合树脂。
(4)最后将聚碳酸酯复合树脂加热至熔融，流出至压光辊的辊面上，压延制成厚度0.1mm的聚碳酸酯薄膜。
步骤(1)中，石墨烯、(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的质量比为1.01：7。
步骤(1)中，改性处理的具体方法为：先将石墨烯加入(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液中，80℃搅拌反应8小时，过滤，洗涤，干燥，即得所述的改性石墨烯；其中，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液是将(三甲氧基硅基)丙酸甲酯加入其5倍重量的甲苯中，超声波振荡均匀而得。
步骤(1)中，凝胶的制备方法如下：先将改性石墨烯加入其5倍重量的水性丙烯酸树脂乳液中，55℃搅拌直至形成溶胶，自然冷却至25℃，静置10小时，即得所述的凝胶。
步骤(2)的具体方法如下：先将1kg凝胶加入8kg 0.2mol/L盐酸溶液中，超声波震荡使其分散均匀形成盐酸悬浊液；然后将2kg 2-(4-氟苯基)噻吩缓慢匀速加入盐酸悬浊液中，超声波震荡，置于冰水浴中；边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液，5℃搅拌反应15小时，抽滤，无水乙醇和去离子水交替洗涤，干燥，即得所述的聚合产物；其中，所述过硫酸铵的盐酸溶液是将0.002kg过硫酸铵溶解于0.006kg 0.2mol/L盐酸溶液而得。
2-(4-氟苯基)噻吩的投料时间为20分钟。
超声波振荡的工艺条件为：500W超声波振荡10分钟。
步骤(3)中，聚碳酸酯与聚合产物的质量比为100：0.5。
在步骤(3)中，采用双螺杆挤出机实现熔融挤出，挤出机的螺杆转速为300转/分钟，从加料口到机头温度依次为260℃、257℃、248℃、270℃、265℃、262℃。
对比例2
一种聚碳酸酯薄膜的制备方法，具体步骤如下：
(1)先将硝酸铝、硝酸镍溶于水中，水热反应，得到前驱体，接着热处理，得到铝-镍氧化物复合材料；
(2)然后将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合后得到混合物，接着将混合物加入水性丙烯酸树脂乳液中，制成凝胶；
(3)再以2-(4-氟苯基)噻吩和凝胶为原料，聚合反应，得到聚合产物；
(4)然后将聚碳酸酯与聚合产物混合熔融挤出，即得所述的一种聚碳酸酯复合树脂。
(5)最后将聚碳酸酯复合树脂加热至熔融，流出至压光辊的辊面上，压延制成厚度0.1mm的聚碳酸酯薄膜。
步骤(1)中，硝酸铝与硝酸镍的摩尔比为1：1，水的用量为硝酸铝重量的9倍。
步骤(1)中，水热反应的工艺条件为：110℃水热反应6小时。
步骤(1)中，热处理的工艺条件为：480℃热处理7小时。
步骤(2)中，铝-镍氧化物复合材料、石墨烯的质量比为1：0.01。
步骤(2)中，凝胶的制备方法如下：先将混合物加入其5倍重量的水性丙烯酸树脂乳液中，55℃搅拌直至形成溶胶，自然冷却至25℃，静置10小时，即得所述的凝胶。
步骤(3)的具体方法如下：先将1kg凝胶加入8kg 0.2mol/L盐酸溶液中，超声波震荡使其分散均匀形成盐酸悬浊液；然后将2kg 2-(4-氟苯基)噻吩缓慢匀速加入盐酸悬浊液中，超声波震荡，置于冰水浴中；边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液，5℃搅拌反应15小时，抽滤，无水乙醇和去离子水交替洗涤，干燥，即得所述的聚合产物；其中，所述过硫酸铵的盐酸溶液是将0.002kg过硫酸铵溶解于0.006kg 0.2mol/L盐酸溶液而得。
2-(4-氟苯基)噻吩的投料时间为20分钟。
超声波振荡的工艺条件为：500W超声波振荡10分钟。
步骤(4)中，聚碳酸酯与聚合产物的质量比为100：0.5。
在步骤(4)中，采用双螺杆挤出机实现熔融挤出，挤出机的螺杆转速为300转/分钟，从加料口到机头温度依次为260℃、257℃、248℃、270℃、265℃、262℃。
对比例3
一种聚碳酸酯薄膜的制备方法，具体步骤如下：
(1)先将硝酸铝、硝酸镍溶于水中，水热反应，得到前驱体，接着热处理，得到铝-镍氧化物复合材料；
(2)然后将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合后，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯改性处理，得到改性复合材料；
(3)再以2-(4-氟苯基)噻吩和改性复合材料为原料，聚合反应，得到聚合产物；
(4)然后将聚碳酸酯与聚合产物混合熔融挤出，即得所述的一种聚碳酸酯复合树脂。
(5)最后将聚碳酸酯复合树脂加热至熔融，流出至压光辊的辊面上，压延制成厚度0.1mm的聚碳酸酯薄膜。
步骤(1)中，硝酸铝与硝酸镍的摩尔比为1：1，水的用量为硝酸铝重量的9倍。
步骤(1)中，水热反应的工艺条件为：110℃水热反应6小时。
步骤(1)中，热处理的工艺条件为：480℃热处理7小时。
步骤(2)中，铝-镍氧化物复合材料、石墨烯、(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的质量比为1：0.01：7。
步骤(2)中，改性处理的具体方法为：先将铝-镍氧化物复合材料与石墨烯混合均匀，接着加入(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液中，80℃搅拌反应8小时，过滤，洗涤，干燥，即得所述的改性复合材料；其中，(三甲氧基硅基)丙酸甲酯的甲苯溶液是将(三甲氧基硅基)丙酸甲酯加入其5倍重量的甲苯中，超声波振荡均匀而得。
步骤(3)的具体方法如下：先将1kg改性复合材料加入8kg 0.2mol/L盐酸溶液中，超声波震荡使其分散均匀形成盐酸悬浊液；然后将2kg 2-(4-氟苯基)噻吩缓慢匀速加入盐酸悬浊液中，超声波震荡，置于冰水浴中；边搅拌边缓慢滴加过硫酸铵的盐酸溶液，5℃搅拌反应15小时，抽滤，无水乙醇和去离子水交替洗涤，干燥，即得所述的聚合产物；其中，所述过硫酸铵的盐酸溶液是将0.002kg过硫酸铵溶解于0.006kg 0.2mol/L盐酸溶液而得。
2-(4-氟苯基)噻吩的投料时间为20分钟。
超声波振荡的工艺条件为：500W超声波振荡10分钟。
步骤(4)中，聚碳酸酯与聚合产物的质量比为100：0.5。
在步骤(4)中，采用双螺杆挤出机实现熔融挤出，挤出机的螺杆转速为300转/分钟，从加料口到机头温度依次为260℃、257℃、248℃、270℃、265℃、262℃。
试验例
分别对实施例1～3或对比例1～3所得薄膜进行性能测试，结果见表1和表2。
其中，力学性能包括：拉伸强度，利用万能电子实验机进行测试，参考GB/T1040.3-2006；抗冲击强度，参考ASTM D256-2010。
耐磨性，参考GB/T3960-2016。
抗静电性，采用表面电阻测试仪进行表面电阻率测定，参考GB/T1410-2006。
表1.力学性能比较
拉伸强度(MPa)
抗冲击强度(J/m)
实施例1
92.3
983
实施例2
92.8
985
实施例3
93.7
988
对比例1
75.4
889
对比例2
64.1
762
对比例3
80.2
920
表2.耐磨性和抗静电性比较
磨损量(mg)
表面电阻率(Ω/sq)
实施例1
0.3
1.1×10<sup>5</sup>
实施例2
0.3
9.5×10<sup>4</sup>
实施例3
0.2
7.7×10<sup>4</sup>
对比例1
1.8
6.3×10<sup>8</sup>
对比例2
0.9
1.8×10<sup>7</sup>
对比例3
0.8
4.2×10<sup>9</sup>
由表1和表2可知，实施例1～3所得薄膜的力学性能佳，具有良好的耐磨性和抗静电性。
对比例1略去铝-镍氧化物复合材料，产品的力学性能、耐磨性、抗静电性均明显变差，说明其与石墨烯协同增效；对比例2略去(三甲氧基硅基)丙酸甲酯改性处理，产品的力学性能明显变差，耐磨性和抗静电性也有一定程度的变差，可能是因为相容性差；对比例3略去水性丙烯酸树脂乳液制备凝胶的过程，产品的抗静电性明显变差，力学性能和耐磨性也变差，说明氢键未形成导致导电通路的形成受到了影响，其他性能也受到影响。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。